沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)硬(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)是一類含沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)硬(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)元素(Cu、Al、Ti、Nb)的(de)鐵鉻鎳合金,可以通過熱處(chu)理(li)強化(hua)(hua),此類鋼(gang)具有高強度、足(zu)夠的(de)韌(ren)性和適宜(yi)的(de)耐蝕性。主要(yao)應用于(yu)(yu)宇航工業和一些高技(ji)術產(chan)業。 沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)硬(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)可區分(fen)為馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體、半奧氏(shi)(shi)體和奧氏(shi)(shi)體沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)硬(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)三種主要(yao)類型(xing),近(jin)年來(lai)又出(chu)現了鐵素體沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)硬(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)。在馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)中,基(ji)于(yu)(yu)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體時效鋼(gang)的(de)經(jing)驗,近(jin)年來(lai)出(chu)現了馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體時效不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang),與前者比(bi)較(jiao),后(hou)者碳含量(liang)較(jiao)低,其強化(hua)(hua)手段(duan)主要(yao)是靠金屬間化(hua)(hua)合物析(xi)出(chu),且(qie)熱處(chu)理(li)簡單。
04Cr13Ni8Mo2Al、0Cr13Ni8Mo2Al、PH13-8Mo 不(bu)銹鋼(gang)是(shi)一(yi)種采用雙真空(kong)冶煉(lian)的高強度馬氏體亞洲歐美色綜合一區二區在線:沉淀硬化不銹鋼。此鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)突出特點是除高的(de)(de)(de)強度外(wai),尚具有優良的(de)(de)(de)斷裂(lie)韌性(xing),良好的(de)(de)(de)橫向力學(xue)性(xing)能(neng)和(he)在海洋環境中(zhong)的(de)(de)(de)耐應(ying)(ying)力腐蝕性(xing)能(neng)。為準確控制合金(jin)成分,減(jian)少鋼(gang)(gang)中(zhong)氣體含量,提高鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)純潔(jie)度,在生產(chan)中(zhong)應(ying)(ying)采(cai)用(yong)VIM+VAR雙真空(kong)冶煉(lian)工藝。由于鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)良好綜合性(xing)能(neng),已廣(guang)泛應(ying)(ying)用(yong)于宇航、核反(fan)應(ying)(ying)堆(dui)和(he)石油化工等領域,如冷頂鐓和(he)機(ji)(ji)加工緊固件,飛(fei)機(ji)(ji)部件,反(fan)應(ying)(ying)堆(dui)部件以及石油化工裝備。
一(yi)、化學成分(fen)
04Cr13Ni8Mo2Al、0Cr13Ni8Mo2Al、PH13-8Mo 不銹鋼的化學成分見表5-51。
二(er)、室(shi)溫力學(xue)性能
04Cr13Ni8Mo2Al、0Cr13Ni8Mo2Al、PH13-8Mo 不銹鋼的室溫(wen)力學性能標準規(gui)定值(zhi)和(he)實測值(zhi)分別見表(biao) 5-52 和(he) 表(biao) 5-53。
三、疲(pi)勞和斷裂韌性
04Cr13Ni8Mo2Al、0Cr13Ni8Mo2Al、PH13-8Mo 不銹(xiu)鋼的(de)軸向(xiang)疲勞性(xing)能和裂紋(wen)擴展速率分別見圖(tu) 5-12 和 圖(tu) 5-13 。緊湊試樣的(de)斷裂韌性(xing)數據見表 5-54 。
四、高溫力學性(xing)能
H1000 狀(zhuang)態的(de) 0Cr13Ni8Mo2Al、PH13-8Mo 不(bu)銹鋼的(de)高溫瞬(shun)時拉(la)伸性(xing)能(neng)見(jian)表5-55。
五、耐蝕(shi)性
04Cr13Ni8Mo2Al、0Cr13Ni8Mo2Al、PH13-8Mo 不銹鋼的耐蝕性優于1Cr13和1Cr17Ni2馬氏體不銹鋼,在某些環境下低于05Cr17Ni4Cu4Nb。同其他沉淀硬化不銹鋼一樣,在完全硬化狀態其耐蝕性最佳。盡管在苛刻試驗條件下,此鋼在低于565℃的各種溫度時效下對氫脆有些敏感,但在實際使用中氫脆破裂事故卻很少見。在595℃以上溫度時效對氫致裂紋是免役的。此外,在595℃或高于此溫度時效,它具有最佳的耐硫化物應力腐蝕破裂性能。在3.5%NaCl中的應力腐蝕門檻值見表5-56。
六、工藝(yi)性(xing)能
a. 熱加工
04Cr13Ni8Mo2Al、0Cr13Ni8Mo2Al、PH13-8Mo 不銹鋼(gang)的(de)最佳鍛造加(jia)工溫度(du)范圍為(wei)1170~1205℃。為(wei)獲得細化的(de)晶(jing)粒組織(zhi),在1040℃以下應(ying)具有大于(yu)50%的(de)變形量。
b. 冷加工(gong)
04Cr13Ni8Mo2Al、0Cr13Ni8Mo2Al、 PH13-8Mo 不(bu)(bu)銹鋼(gang)可(ke)以(yi)進(jin)行冷軋、冷拔的冷加工操作,不(bu)(bu)會遇(yu)到困難。
c. 熱(re)處理
熱處理(li)的(de)加(jia)熱爐氣(qi)氛應予以(yi)控制,以(yi)免引起脫碳(tan)和(he)滲(shen)碳(tan)。鋼的(de)固溶處理(li)和(he)時效處理(li)工(gong)藝(yi)見表5-57。535℃時效可以(yi)獲得強度、韌性和(he)耐應力(li)腐蝕性能的(de)最佳配(pei)合。為(wei)便于大變形量冷成型和(he)提(ti)供最佳機械(xie)加(jia)工(gong)性能,推(tui)薦采用(yong)過時效處理(li),即760℃×2h空冷,然后(hou)再加(jia)熱到620℃×4h空冷,此狀態稱(cheng)H1150-M。時效時間(jian)對鋼的(de)室溫力(li)學(xue)性能的(de)影響參(can)見圖5-10。
d. 焊接
此鋼可以在(zai)A狀(zhuang)態和任何時效條(tiao)件下焊接,不需焊前(qian)預熱(re),通(tong)常以TIG工藝(yi)最佳。對(dui)于<6mm薄截面(mian)材料(liao),焊后(hou)不必進行(xing)固溶退(tui)火即可進行(xing)時效處理。對(dui)于厚截面(mian)材料(liao),在(zai)經多道次焊接的條(tiao)件下,在(zai)時效前(qian)應進行(xing)焊后(hou)固溶處理。
七、物(wu)理性能
04Cr13Ni8Mo2Al、0Cr13Ni8Mo2Al、PH13-8Mo 不銹鋼(gang)的物理性(xing)能見表5-58和表5-59。